EP0278475A2 - Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten aus bandlackiertem Material für Blechgehäuseteile - Google Patents

Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten aus bandlackiertem Material für Blechgehäuseteile Download PDF

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EP0278475A2
EP0278475A2 EP88101865A EP88101865A EP0278475A2 EP 0278475 A2 EP0278475 A2 EP 0278475A2 EP 88101865 A EP88101865 A EP 88101865A EP 88101865 A EP88101865 A EP 88101865A EP 0278475 A2 EP0278475 A2 EP 0278475A2
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EP
European Patent Office
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cut edges
coated
lacquer
visible
blank
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EP88101865A
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Hans-Werner Pompe
Hans Dr. Scheidemann
Eberhard Ochs
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Thermo Electron LED GmbH
Original Assignee
Heraeus Instruments GmbH
WC Heraus GmbH and Co KG
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    • B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • B05D7/16—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies using synthetic lacquers or varnishes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065—After-treatment
    • B05D3/067—Curing or cross-linking the coating

Definitions

  • the invention relates to a method for treating the cut edges of blanks for sheet metal housing parts, in particular strip-coated blanks which are precoated at least on the side surface forming the visible side. Furthermore, the invention relates to a blank for a sheet metal housing part, in particular a tape-coated blank, in which at least the side surface forming the visible side is precoated.
  • sheet metal processing is increasingly used in sheet metal processing.
  • at least one side surface is covered with a varnish.
  • Sheet metal parts are cut out and punched out of these coated sheets, the coated side forming, for example, the visible outside of a housing part.
  • the term "coil-coated sheet metal” is not only to be understood as strips, but also sheet metal plates which are precoated at least on one side.
  • the present invention is based on the object of specifying a method which enables cut edges to be coated when processing strip-coated sheet metal.
  • a pre-painted sheet should be specified, the cut edges of which are covered.
  • This object is achieved in the specified method in that at least the visible cut edges are coated with a UV-curing lacquer by means of one or more spray nozzles which are moved along the cut edges and are positioned and aligned such that they are at a distance from the respective one Edge area are directed at an angle from the side of the blank opposite the visible side, and that the applied lacquer is then hardened with UV radiation.
  • the object is achieved in that at least the visible cut edges are coated with a lacquer which cures by UV radiation.
  • the method on which the idea according to the invention is based makes it possible to paint cut edges of strip-coated sheet metal, in particular after stamping and cutting.
  • An important measure is that lacquer curing by UV radiation is used for painting these cut edges. Such UV lacquers cure under UV radiation after only a few seconds, so that high cycle times can be achieved in the production of such blanks.
  • cut edges coated by the method according to the invention obtain a uniform coating of the edges.
  • the fact that the one or more spray nozzles are directed at an angle from the side opposite to the visible side to the edges to be coated prevents paint from depositing on the precoated visible side.
  • an extractor fan can also be operated during the edge coating on the side facing away from the visible side.
  • the spray nozzle is preferably aligned with the edge in such a way that the axis of the spray nozzle forms an angle between 10 ° and 80 ° with the plane of the visible side. Good results are achieved when the nozzle is aligned at an angle of 30 ° to 60 ° with an optimum at 45 °.
  • the layer thickness of the applied paint should not exceed 100 ⁇ m; A particularly uniform, flat and opaque coating is achieved with a layer thickness of 10 to 20 ⁇ m.
  • additional baffle plates and air guide plates can be used in addition to the suction to effectively prevent paint from depositing on the pre-painted visible side.
  • Several nozzles can be combined to form a program-controlled injection unit that is moved and switched on according to the workpiece. For large sheets and the associated large travel distances, it is advantageous to use several injection units.
  • the coating system used for the process is a system based on UV photopolymerization, which allows very short production times.
  • pigmented or transparent sprayable coating systems can be used, which ensure curing in a short time under UV radiation.
  • the edge coating with UV varnish has the advantage that the varnish of the precoated side surface is not or only slightly heated during the curing process.
  • the edges coated with UV lacquer have the advantage that no flaking of the lacquer can be observed during subsequent bending after the edges have hardened.
  • the blank 1 shown in top view in FIG. 1 is punched out of a sheet metal strip pre-coated on its underside 2.
  • the blank 1 shows in its four corner areas a punched-out area with unpainted cut edges 3.
  • two perforations 4 can be seen in the right area in FIG.
  • the blank 1 is moved in the direction of the arrow 5 to a painting station, at which the cut edges 3 are coated by means of a spray nozzle 6, as can be seen in FIG. 2.
  • the Spray nozzle 6 is directed obliquely from the opposite side of the coated underside 2 onto the cutting edge 3, the angle 9 enclosed in the example shown between the plane 7 of the visible side 2 of the blank and the axes 8 of the spray nozzle 6 being approximately 45 °.
  • a suction device 10 is additionally arranged below the blank 1 in order to suction paint mist underneath the blank. After the edges have been coated with the lacquer, they are moved to a further processing station and, as shown in FIG. 2 on the right side of the blank, are irradiated with a UV radiation source 11 in order to harden the UV lacquer.
  • the cycle time between the application of the lacquer and the irradiation with UV radiation is between 5 and 20 seconds. Curing by means of UV radiation can also take place within a period of 5 to 20 seconds.
  • the perforations 4 can be coated, for which purpose the spray nozzle 6 is arranged to be pivotable in at least two spatial directions parallel to the plane of the blank.
  • the spray nozzle 6 is set such that the area covered by the nozzle jet has a diameter of approximately 50 mm.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten für Blechgehäuseteile, insbesondere von bandlackierten Zuschnitten, die zumindest auf der die Sichtseite bildenden Seitenfläche vorbeschichtet sind, bei dem zumindest die sichtbaren Schnittkanten mit einem durch UV-Strahlung aushärtenden Lack mittels einer oder mehrerer Spritzdüsen beschichtet werden, die entlang der Schnittkanten verfahren werden und derartig positioniert und ausgerichtet sind, daß sie mit Abstand zum jeweiligen Kantenbereich unter einem Winkel von der der Sichtseite entgegengesetzten Seite des Zuschnittes aus auf diese gerichtet sind, und daß danach der aufgetragene Lack mit UV-Strahlung gehärtet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten für Blechgehäuseteile, insbesondere von bandlackierten Zuschnitten, die zumindest auf der die Sichtseite bildenden Seitenfläche vorbeschichtet sind. Des weiteren betrift die Erfindung eine Zuschnitt für ein Blechgehäuseteil, insbesondere einen bandlackierten Zuschnitt, bei dem zumindest die die Sichtseite bildende Seitenfläche vorbeschichtet ist.
  • In der Blechverarbeitung greift man heute in zunehmendem Maße auf bandlackiertes Blech zurück. Bei solchen Blechen ist zumindest eine Seitenfläche mit einem Lack überzogen. Die Anwender solcher Bleche, aus denen beispielsweise Gehäuseteile gefertigt werden, kommen ohne eigene größere Lackieranlage und die damit verbundenen Umweltauflagen aus. Aus diesen beschichteten Blechen werden Blechteile ausgeschnitten und ausgestanzt, wobei die beschichtete Seite zum Beispiel die sichtbare Außenseite eines Gehäuseteiles bildet. Unter dem Begriff "bandlackiertes Blech" sind nicht nur Bänder zu verstehen, sondern auch Blechtafeln, die zumindest auf einer Seite vorbeschichtet sind.
  • Konstruktive Lösungen und Anwendungen für bandlackiertes Material sind vorhanden, jedoch sind nur solche Einsatzlösungen bekannt, bei denen die Schnittkanten bzw. Stanzkanten verdeckt oder konstruktiv in einen nicht sichtbaren Bereich gelegt werden. Sichtbare oder auch nur teilweise erkennbare Schnittkanten von bandlackiertem Material sind in der Praxis vermieden worden - in diesen Fällen wurde auf konventionelle Oberflächenausbildung durch Lackieren zurückgegriffen, weil die ungeschützte Schnittkante infolge Korrosion das optische Aussehen negativ beeinflußt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das ermöglicht Schnittkanten bei der Verarbeitung von bandlackiertem Blech zu beschichten. Außerdem soll ein vorlackiertes Blech angegeben werden, dessen Schnittkanten abgedeckt sind.
  • Diese Aufgabe wird bei dem angegebenen Verfahren dadurch gelöst, daß zumindest die sichtbaren Schnittkanten mit einem durch UV-Strahlung aushärtenden Lack mittels einer oder mehrerer Spritzdüsen beschichtet werden, die entlang der Schnittkanten verfahren werden und derartig positioniert und ausgerichtet sind, daß sie mit Abstand zum jeweiligen Kantenbereich unter einem Winkel von der der Sichtseite entgegengesetzten Seite des Zuschnittes aus auf diese gerichtet sind, und daß danach der aufgetragene Lack mit UV-Strahlung gehärtet wird. Bei einem vorlackierten Blechzuschnitt wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zumindest die sichtbaren Schnittkanten mit einem durch UV-Strahlung aushärtenden Lack beschichtet sind.
  • Das dem erfindungsgemäßen Gedanken zugrundeliegende Verfahren ermöglicht, Schnittkanten von bandlackiertem Blech, insbesondere nach dem Stanzen und Schneiden, zu lackieren. Eine wesentliche Maßnahme ist, daß für das Lackieren dieser Schnittkanten durch UV-Strahlung aushärtender Lack eingesetzt wird. Solche UV- Lacke härten unter UV-Strahlung bereits nach wenigen Sekunden aus, so daß hohe Taktzeiten bei der Fertigung von solchen Zuschnitten erzielt werden können. Darüber hinaus erhalten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtete Schnittkanten einen gleichmäßigen Überzug der Kanten. Dadurch, daß die eine oder mehrere Spritzdüsen unter einem Winkel von der der Sichtseite entgegengesetzten Seite auf die zu beschichtenden Kanten gerichtet sind, wird ein Lackniederschlag auf der vorbeschichteten Sichtseite vermieden. Gegebenenfalls kann zusätzlich während der Kantenbeschichtung auf der der Sichtseite abgewandten Seite eine Dunstabsaugung betrieben werden. Bevorzugt wird die Spritzdüse derart auf die Kante ausgerichtet, daß die Achse der Spritzdüse mit der Ebene der Sichtseite einen Winkel zwischen 10° und 80° einschließt. Gute Ergebnisse werden Bei Ausrichtung der Düse unter einem Winkel von 30° bis 60° mit einem Optimum bei 45° erzielt. Die Schichtdicke des aufgetragenen Lackes sollte 100 µm nicht überschreiten; eine besonders gleichmäßige, ebene und deckende Beschichtung wird mit einer Schichtdicke von 10 bis 20 µm erzielt. Beim Lackieren können zusätzliche Prallbleche und Luftführungsbleche neben der Absaugung eingesetzt werden, um Lackniederschlag auf die vorlackierte Sichtseite wirksam zu vermeiden. Mehrere Düsen können zu einer programmgesteuerten Spritzeinheit zusammengefaßt werden, die werkstückgerecht verfahren und eingeschaltet wird. Für große Bleche und damit verbundene große Verfahrwege ist es von Vorteil, mehrere Spritzeinheiten einzusetzen.
  • Das für das Verfahren eingesetzte Lacksystem ist ein auf UV-Photopolymerisation beruhendes System, das sehr kurze Fertigungszeiten erlaubt. Es können hierbei pigmentierte oder transparente spritzfähige Lacksysteme eingesetzt werden, die ein Durchhärten in kurzer Zeit unter UV-Strahlung gewährleisten. Weiterhin bringt die Kantenbeschichtung mit UV-Lack den Vorteil mit sich, daß während des Aushärtprozesses der Lack der vorbeschichteten Seitenfläche nicht oder nur geringfügig erwärmt wird. Schließlich haben die mit UV-Lack beschichteten Kanten den Vorteil, daß beim nachträglichen Biegen nach dem Aushärten der Kanten kein Abplatzen des Lackes zu beobachten ist.
  • Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
    • Figur 1 ein ausgestanztes Blechteil, das entlang einer Fertigungssstraße verschoben wird und
    • Figur 2 eine Seitenansicht des Zuschnittes nach Figur 1
  • Der in Figur 1 in Draufsicht gezeigte Zuschnitt 1 ist aus einem auf seiner Unterseite 2 vorbeschichteten Blechband ausgestanzt. Der Zuschnitt 1 zeigt in seinen vier Eckbereichen jeweils eine Ausstanzung mit unlackierten Schnittkanten 3. Außerdem sind im rechten Bereich in Figur 1 zwei Lochungen 4 zu sehen. Nach dem Ausstanzen wird der Zuschnitt 1 in Richtung des Pfeiles 5 zu einer Lackierstation verfahren, an der die Schnittkanten 3 mittels einer Spritzdüse 6, wie sie aus Figur 2 ersichtlich ist, beschichtet werden. Die Spritzdüse 6 ist von der der beschichteten Unterseite 2 aus entgegengesetzten Seite schräg auf die Schnittkante 3 gerichtet, wobei der im gezeigten Beispiel zwischen der Ebene 7 der Sichtseite 2 des Zuschnittes und der Achsen 8 der Spritzdüse 6 eingeschlossene Winkel 9 etwa 45° beträgt. Unterhalb des Zuschnittes 1 ist zusätzlich eine Absaugung 10 angeordnet, um Lacknebel unterhalb des Zuschnittes abzusaugen. Nachdem die Kanten mit dem Lack beschichtet sind, werden sie zu einer weiteren Bearbeitungsstation verfahren und, wie in Figur 2 auf der rechten Seite des Zuschnittes gezeigt, mit einer UV-Strahlenquelle 11 bestrahlt, um den UV-Lack auszuhärten. Die Taktzeit zwischen dem Auftragen des Lackes und der Bestrahlung mit UV-Strahlung liegt zwischen 5 und 20 Sekunden. Das Aushärten mittels UV-Strahlung kann ebenfalls innerhalb des Zeitraums von 5 bis 20 Sekunden erfolgen.
  • Entsprechend den Schnittkanten 3 können die Lochungen 4 beschichtet werden, wozu die Spritzdüse 6 in mindestens zwei Raumrichtungen parallel zur Ebene des Zuschnittes verschwenkbar angeordnet ist. Die Spritzdüse 6 ist derart eingestellt, daß der durch den Düsenstrahl erfaßte Bereich einen Durchmesser von etwa 50 mm aufweist.
  • Als geeigneter Lack wurde unter anderem ein Lack der Firma Rhodius "Rhodilux-Farblos" eingesetzt.

Claims (11)

1. Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten für Blechgehäuseteile, insbesondere von bandlackierten Zuschnitten, die zumindest auf der die Sichtseite bildenden Seitenfläche vorbeschichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die sichtbaren Schnittkanten mit einem durch UV-Strahlung aushärtenden Lack mittels einer oder mehrerer Spritzdüsen beschichtet werden, die entlang der Schnittkanten verfahren werden und derartig positioniert und ausgerichtet sind, daß sie mit Abstand zum jeweiligen Kantenbereich unter einem Winkel von der der Sichtseite entgegengesetzten Seite des Zuschnittes aus auf diese gerichtet sind, und daß danach der aufgetragene Lack mit UV-Strahlung gehärtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Spritzdüse mit der Ebene der Sichtseite einen Winkel zwischen 10° und 80° einschließt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel im Bereich von 30° und 60° liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel etwa 45° beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Sichtseite abgewandten Seite während der Kantenbeschichtung eine Dunstabsaugung betrieben wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lack in einer Schichtdicke von maximal 100 µm aufgetragen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke 10 bis 20 µm beträgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt mit seiner Sichtseite während der Beschichtung nach unten liegt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung unmittelbar nach dem Lackauftrag erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die UV-Strahlung zur Aushärtung des Lackes 5 bis 20 Sekunden aufrechterhalten wird.
11. Zuschnitt für ein Blechgehäuseteil, insbesondere ein bandlackierter Zuschnitt, bei dem zumindest die die Sichtseite bildende Seitenfläche vorbeschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die sichtbaren Schnittkanten mit einem durch UV-Strahlung aushärtenden Lack beschichtet sind.
EP88101865A 1987-02-12 1988-02-09 Verfahren zur Schnittkantenbehandlung von Zuschnitten aus bandlackiertem Material für Blechgehäuseteile Ceased EP0278475A3 (de)

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EP0278475A2 true EP0278475A2 (de) 1988-08-17
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